Simbioza bacteriilor nodulilor rădăcinii și plante leguminoase

Din cele 13 000 de specii (550 genuri) noduli de plante leguminoase identificate până în prezent doar 1.300 de specii (243 tipuri). Dintre aceste plante mai mult de 200 de specii - plante agricole. noduli Due plante leguminoase dobândi capacitatea de a absorbi azotul atmosferic.

Bacteriile care cauzeaza nodulare in leguminoase (bacterii nodulilor), aparțin genului rizobium. Aceste bacterii trăiesc liber în sol, ci fixarea azotului molecular poate fi realizată numai în simbioză cu planta. Complex de plante - rizobium este un exemplu al acestei simbioze.

Planta ofera bacterii cu nutrienți și creează condiții optime pentru existența lor, iar bacteriile furnizează plantei cu azot. O plantă răspunde la suprainfecție țesut de bacterii urâte, iar în cazul lipsei de putere a anumitor elemente (de exemplu, bor), bacterie poate deveni un adevărat parazit plantă. În contextul abundente carbohidrați aprovizionare Rhizobium intensiv stabilește o atmosferă de azot.

Pentru bacteriile nodulilor caracterizate printr-o varietate uluitoare de forme - polimorfism. Ele pot fi în formă de tijă, coci formă ovală (fixe și mobile). bacterii nodulilor - microaerophiles (dezvoltat cu o cantitate mică de oxigen în mediu), dar preferă condiții aerobe. Deoarece sursele de carbon utilizate în medii nutritive, carbohidrați și acizi organici, surse azota- diverse compus organic care conține azot mineral și. bacterii nodulilor au specificitate stricte.

Există mai multe ipoteze despre penetrarea in radacina nodule bacterii tesut 1) prin daune epidermei și vaci de țesuturi; 2) prin fire de par rădăcină; 3) numai printr-o membrană celulară tânără; 4) datorită stimulării sintezei # 946; -indoliluksusnoy triptofan de acid, care este întotdeauna în secrețiile profunde ale plantelor; 5) din cauza bacterii care produc enzime pectolitice sateliți.

Procesul de introducere a bacteriilor în țesutul nodule rădăcină constă în două faze: 1) care infectează firele rădăcină; 2) formarea de noduli.

In cele mai multe cazuri, celula a introdus, se reproduce în mod activ formează un fir infecțios așa-numita și sub formă de filamente care se deplasează în țesutul plantei. bacteria nodulilor, care provin dintr-un fir infecțios, continuă să se multiplice în țesutul gazdă. Umple proliferează rapid celulele bacteriilor nodulilor vegetativi celule încep să împartă în mod intensiv. relație nodule tânăr cu rădăcinile plantelor leguminoase se realizează prin intermediul fasciculelor fibrovascular. În timpul noduli care funcționează în mod tipic dens; Pana cand simptomele nodulilor optime de activitate capătă o culoare roz (datorită pigment Leghemoglobin). Abilitatea de a fixa azotul numai acele bacterii care contin Leghemoglobin.

Factorii care determină relația simbiotică bacteriilor nodulilor cu leguminoase:

1. Umiditatea - conținutul de umiditate optimă de 60-70% din capacitatea totală de apă a solului.

2. Low - caracteristici de temperatură ale diferitelor tipuri de legume diferite; Limita - de la 10 la 25-30 ° C, Numărul maxim de fixare a azotului în leguminoase observate la 20-25 ° C

3. Reacția solului - pH neutru.

4. Gradul de securitate a plantelor leguminoase forme disponibile ale compușilor cu azot mineral, fosfor, potasiu, calciu, magneziu, sulf, fier, microelemente.

5. Factorii biologici - microorganisme rizosferă și insecte.

noduli Root sunt comune nu numai în plante leguminoase. Există aproximativ 200 de specii de plante, de legare a azotului în simbioză cu microorganisme, care formează noduli pe rădăcinile lor (sau frunze). noduli studiat rădăcinile arin, Tribulus (din Zygophyllaceae familie), pădure stuf. S-au găsit noduli pe rădăcinile de varză, ridiche (familia Cruciferae). Nodulii formeaza pe bacterii frunze fillosfery sunt de asemenea implicate în nutriția plantelor de azot.

Nitragin - îngrășământ bacterian, constând din mai multe tulpini de bacterii nodul rădăcină.